43. Kokios yra stiklo elektrodų naudojimo atsargumo priemonės?
⑴ Nulio potencialios stiklo elektrodo PH vertė turi būti atitikimo acidometro padėties reguliatoriaus diapazone ir jis neturi būti naudojamas nevandeniniuose tirpaluose. Kai stiklo elektrodas naudojamas pirmą kartą arba pakartotinai naudojamas po ilgo nebenaudojimo, stiklo lemputė turi būti mirkoma distiliuotame vandenyje daugiau nei 24 valandas, kad būtų suformuotas geras hidratacijos sluoksnis. Prieš naudojimą, elektrodą reikia atidžiai patikrinti, ar jis nepažeistas. Stiklinėje lemputėje neturėtų būti įtrūkimų ir dėmių, o vidinis etaloninis elektrodas turėtų būti mirkytas vidiniame užpildymo tirpale.
⑵ Jei vidiniame užpildymo tirpale yra burbuliukų, elektrodas gali būti švelniai sukrėstas, kad burbuliukai galėtų perpildyti, kad vidinis etaloninis elektrodas ir tirpalas turėtų gerą kontaktą. Norint išvengti stiklinės lemputės pažeidimo, po skalavimo vandeniu, filtravimo popierius gali būti naudojamas kruopščiai absorbuoti prie elektrodo pritvirtintą vandenį ir jo negalima sunkiai valyti. Montuojant stiklo elektrodo stiklo lemputė turėtų būti šiek tiek didesnė už etaloninį elektrodą.
⑶ Išmatuojus vandens mėginį, kuriame yra aliejaus ar emulsuotų medžiagų, elektrodas turėtų būti laiku išvalytas plovikliu ir vandeniu. Jei elektrodas yra keičiamas neorganinėmis druskomis, mirkykite elektrodą į (1+9) druskos rūgštį, nuplaukite ją vandeniu po skalės ištirpimo, o tada įdėkite į distiliuotą vandenį naudoti. Jei aukščiau pateiktas gydymo efektas nėra idealus, išvalykite jį acetonu ar eteriu (nenaudokite bevandenio etanolio), tada apdorokite jį pagal aukščiau pateiktą metodą, o prieš naudojimą per naktį mirkykite elektrodą distiliuotame vandenyje.
⑷Jei jis vis dar neveikia, keletą minučių taip pat galite jį mirkyti chromo rūgšties tirpale. Chrominė rūgštis veiksmingai pašalina medžiagas, adsorbuotas ant išorinio stiklo paviršiaus, tačiau ji turi dehidratacijos trūkumą. Elektrodai, apdoroti chromo rūgštimi, turi būti mirkomi vandenyje per naktį, kad jie būtų naudojami matavimui. Esant ekstremaliai būtinybei, elektrodas taip pat gali būti mirkomas 5% HF tirpale 20–30 s arba amonio vandenilio fluoro (NH4HF2) tirpale 1 min. Po mirkymo nedelsdami nuplaukite vandeniu ir tada pamirkykite vandenyje. Po tokio drastiško apdorojimo bus paveiktas elektrodo tarnavimo laikas, todėl šie du valymo metodai gali būti naudojami tik kaip alternatyvios šalinimo priemonės.
44. Kokie yra „Calomel“ elektrodo naudojimo principai ir atsargumo priemonės?
Calomelio elektrodą sudaro trys dalys: metalinis gyvsidabris, gyvsidabris chloridas (kalomelis) ir kalio chlorido druskos tiltas. Chlorido jonai elektrode gaunami iš kalio chlorido tirpalo. Kai kalio chlorido tirpalo koncentracija yra pastovi, elektrodo potencialas tam tikroje temperatūroje yra pastovus ir neturi nieko bendra su vandens pH verte. Kalio chlorido tirpalas elektrodo viduje prasiskverbia į išorę per druskos tiltą (keraminio smėlio šerdį), kad pirminė ląstelė būtų laidžioji.
⑵ Kai naudojamas, guminis kištukas šoniniame elektrodo vamzdyje ir guminis dangtelis apatiniame gale turi būti pašalintas taip, kad druskos tilto tirpalas galėtų išlaikyti tam tikrą srauto greitį sunkio jėga ir išlaikyti praėjimą su bandomuoju tirpalu. Kai elektrodas nenaudojama, reikia uždėti guminį kištuką ir guminį dangtelį, kad būtų išvengta išgarinimo ir panaikinimo. Kalomelio elektrodai, kurie ilgą laiką nenaudojami, turi būti užpildyti kalio chlorido tirpalu ir laikomi elektrodo dėžutėje.
Jei elektrode neturėtų būti burbuliukų kalio chlorido tirpale, kad būtų išvengta trumpojo jungimo; Tirpale reikia išlaikyti nedidelį kiekį kalio chlorido kristalų, kad būtų užtikrintas kalio chlorido tirpalo prisotinimas. Tačiau neturėtų būti per daug kalio chlorido kristalų, kitaip jis gali blokuoti praėjimą su tirpalu, kurį reikia išbandyti, todėl gali būti netaisyklingi. Tuo pačiu metu reikia atsargiai pašalinti burbuliukus ant Kalomelio elektrodo paviršiaus arba kontaktinės srities tarp druskos tilto ir vandens, kitaip matavimo grandinė gali būti sulaužyta, o rodmenys gali būti nenuskaityti arba rodmuo gali būti nestabilus.
⑷ Matavimo metu kalio chlorido tirpalo skysčio lygis Kalomelio elektrode turi būti didesnis nei išmatuoto tirpalo skysčio lygis, kad išmatuotas tirpalas nesiskirstų į elektrodą ir paveiktų kalomelio elektrodo potencialą. Chloridų, sulfidų, kompleksinių medžiagų, sidabro druskų, kalio perchlorato ir kitų vandenyje esančių komponentų difuzija turės įtakos Kalomelio elektrodo potencialui.
⑸ Kai temperatūra labai svyruoja, galimas kalomelio elektrodo pokytis turi histerezę, tai yra, temperatūra greitai keičiasi, elektrodo potencialas lėtai keičiasi, o elektrodų potencialo pasiekti pusiausvyrą reikia laiko. Todėl stenkitės išvengti didelių temperatūros pokyčių matavimo metu.
⑹ Atkreipkite dėmesį, kad išvengtumėte blokavimo Kalomelio elektrodo keraminio smėlio šerdies. Ypatingas dėmesys skiriamas laiku valymui, išmatuojant drumstus ar koloidinius sprendimus. Jei ant kaliomelio elektrodo keraminio smėlio šerdies paviršiaus yra adhezija, jis gali būti švelniai nušlifuotas „Emery“ popieriumi arba vandeniu ant naftos akmens.
⑺ Reguliariai patikrinkite Kalomelio elektrodo stabilumą. Ištirto kalomelio elektrodo ir kito nepažeisto kalomelio elektrodo su tuo pačiu vidiniu užpildymo skysčiu potencialas gali būti matuojamas bevandeniu ar tame pačiame vandens mėginyje. Potencialo skirtumas tarp dviejų elektrodų turėtų būti mažesnis nei 2MV, kitaip reikia pakeisti naują kalomelio elektrodą.
45. Kokios yra atsargumo priemonės temperatūros matavimui?
Šiuo metu Nacionalinis nuotekų išleidimo standartas neturi konkrečių vandens temperatūros nuostatų, tačiau vandens temperatūra turi didelę reikšmę įprastoms biologinio gydymo sistemoms ir turi būti labai vertinama. Nesvarbu, ar tai aerobinis, ar anaerobinis gydymas, jį reikia atlikti tam tikrame temperatūros diapazone. Kai šis diapazonas bus viršytas, tai yra, temperatūra yra per aukšta arba per žema, gydymo efektyvumas sumažės ir net visa sistema sugenda. Visų pirma, reikia atkreipti dėmesį į gydymo sistemos įleidimo vandens temperatūros stebėjimą. Kai keičiasi vandens temperatūra įleidimo temperatūra, reikia atkreipti dėmesį į vandens temperatūros pokyčius tolesniame gydymo įtaise. Jei jis yra toleruojamame diapazone, jį galima ignoruoti, kitaip įėjimo vandens temperatūra turėtų būti sureguliuota.
GB 13195–91 nustato konkrečius vandens temperatūros matavimo metodus su paviršiaus termometrais, giliais termometrais ar apverstais termometrais. Normaliomis aplinkybėmis, laikinai matuojant vandens temperatūrą kiekvienoje nuotekų valymo įrenginio proceso struktūroje vietoje, matavimui paprastai gali būti naudojamas kvalifikuotas gyvsidabrio užpildytas stiklo termometras. Jei termometrui reikia išimti iš vandens skaitymui, laikas nuo termometro, paliekančio vandens paviršių, iki skaitymo pabaigos, neturėtų viršyti 20 sekundžių. Termometras turi būti tiksli bent 0,1oC skalė, o šilumos talpa turėtų būti kuo mažesnė, kad būtų lengva pasiekti pusiausvyrą. Tuo pačiu metu Metrologijos ir kalibravimo skyrius jį turi reguliariai kalibruoti naudojant tikslų termometrą.
Laikinai matuojant vandens temperatūrą, stiklo termometras ar kita temperatūros matavimo įrangos zondas turėtų būti panardintas į vandenį, kuris bus matuojamas tam tikru laikotarpiu (paprastai daugiau nei 5 minutes), o duomenys turėtų būti nuskaityti pasiekus pusiausvyrą. Temperatūros vertė paprastai yra tiksli iki 0,1oc. Nuotekų valymo įrenginiai paprastai montuoja internetinius temperatūros matavimo instrumentus prie vandens įleidimo bako vandens įleidimo angos, o temperatūros matuoklis vandens temperatūrai matuoti paprastai naudoja termistorių.
46. Kas ištirpo deguonies?
Ištirpęs deguonies DO (ištirpinto deguonies sutrumpinimas anglų kalba) parodo vandenyje ištirpinto molekulinio deguonies kiekį, o vienetas yra mg/l. Sočiųjų ištirpinto deguonies kiekis vandenyje yra susijęs su vandens temperatūra, atmosferos slėgiu ir vandens chemine sudėtimi. Esant vienai atmosferai, deguonies kiekis distiliuotame vandenyje esant 0OC pasiekia sodrumą 14,62 mg/L, o 20OC - 9,17 mg/L. Padidėjusi vandens temperatūra, padidėjęs druskos kiekis ar sumažėjęs atmosferos slėgis sumažins ištirpinto deguonies kiekį vandenyje.
Ištirpęs deguonis yra būtina medžiaga žuvų ir aerobinių bakterijų išgyvenimui ir dauginimosi medžiagai. Jei ištirpęs deguonis yra mažesnis nei 4 mg/L, žuvims sunku išgyventi. Kai vanduo užteršia organines medžiagas, aerobiniai mikroorganizmai oksiduoja organines medžiagas ir sunaudoja ištirpintą deguonį vandenyje. Jei to negalima papildyti iš oro laiku, ištirpęs vandenyje ištirpęs deguonis pamažu mažės, kol jis bus artimas 0, todėl dauginasi daugybė anaerobinių mikroorganizmų, todėl vanduo tampa juodu ir smirdančiu.
47. Kokie yra dažniausiai naudojami ištirpinto deguonies nustatymo metodai?
Yra du dažniausiai naudojami ištirpinto deguonies nustatymo metodai, vienas yra jodo titravimo metodas ir jo pataisos metodas (GB 7489–87), o kitas yra elektrocheminio zondo metodas (GB11913–89). Jodo titravimo metodas yra tinkamas vandens mėginiams, kurių ištirpęs deguonis yra didesnis kaip 0,2 mg/l, matuoti. Paprastai jodo titravimo metodas yra tinkamas tik ištirpintam švaraus vandens deguonies matavimui. Matuojant ištirpintą deguonį pramoninėse nuotekose ar įvairiuose nuotekų valymo įrenginių proceso ryšiuose, reikia naudoti modifikuotą jodo titravimo metodą arba elektrocheminį metodą. Apatinė elektrocheminio zondo metodo riba yra susijusi su naudojamu prietaisu. Daugiausia yra dviejų tipų: plonos plėvelės elektrodo metodas ir membrane be elektrodų metodas. Paprastai jis tinka vandens mėginiams, kurių ištirpęs deguonis yra didesnis kaip 0,1 mg/l, matuoti. Internetinis DO matuoklis, sumontuotas ir naudojamas aeracijos rezervuaruose ir kitose nuotekų valymo įrenginių vietose, naudoja plono plėvelės elektrodo metodą arba membrane be membranos elektrodų metodą.
Pagrindinis jodo titravimo metodo principas yra mangano sulfato ir šarminio kalio jodido pridėti į vandens mėginį. Ištirpęs deguonis vandenyje oksiduoja žemo valimo manganą į aukšto valimo manganą, sukeldama rudą tetravalentinio mangano hidroksido nuosėdas. Pridėjus rūgšties, rudos nuosėdos ištirpsta ir reaguoja su jodo jonais, kad būtų sukurtas laisvas jodas. Tada krakmolas naudojamas kaip indikatorius, o natrio tiosulfatas naudojamas laisvojo jodo titruoti ištirpinto deguonies kiekiui apskaičiuoti.
Kai vandens mėginys yra spalvotas arba juose yra organinių medžiagų, kurios gali reaguoti su jodu, netinka naudoti jodo titravimo metodą ir jo pataisos metodą, kad būtų galima nustatyti ištirpintą deguonį vandenyje. Tai galima nustatyti naudojant deguonį jautrią ploną plėvelę arba membraną be membranos. Į deguonį jautrų elektrodą sudaro du metaliniai elektrodai, liečiantys su atraminiu elektrolitu ir selektyvia pralaidžia membrana. Membrana gali praeiti tik deguonį ir kitas dujas, bet ne vandenį ir tirpias medžiagas. Per membraną einantis deguonis sumažėja ant elektrodo, kad būtų sukurta silpna difuzijos srovė. Tam tikroje temperatūroje srovė yra proporcinga ištirpusio deguonies kiekiui. Elektrodas be membranų susideda iš specialaus sidabro lydinio katodo ir geležies (arba cinko) anodo. Nenaudojami plėvelės ir elektrolito, o tarp dviejų elektrodų nėra pridedama jokios poliarizacijos įtampos. Jis tik sujungia du elektrodus per išmatuotą vandeninį tirpalą, kad sudarytų pirminę ląstelę. Vandenyje deguonies molekulės yra tiesiogiai sumažintos katode, o sukuriama redukcijos srovė yra proporcinga išmatuoto tirpalo deguonies kiekiui.
48. Kodėl ištirpęs deguonies indeksas yra vienas iš pagrindinių įprasto nuotekų biologinio gydymo sistemos veikimo rodiklių?
Tam tikro kiekio ištirpinto deguonies kiekis vandenyje yra pagrindinė aerobinių vandens organizmų išgyvenimo ir dauginimosi sąlyga. Todėl ištirpęs deguonies indeksas taip pat yra vienas iš pagrindinių normalaus nuotekų biologinio gydymo sistemos veikimo rodiklių.
Aerobinio biologinio gydymo įtaisai reikalauja, kad vandenyje ištirpęs deguonis būtų aukštesnis nei 2 mg/L, o anaerobiniams biologiniams gydymo įtaisams ištirpęs deguonis turi būti mažesnis nei 0,5 mg/l. Jei norite patekti į idealų metano gamybos etapą, geriausia nenustatyti ištirpinto deguonies (0). Kai A/O proceso skyrius yra anoksinėje būsenoje, ištirpęs deguonis yra geriausias esant 0,5 ~ 1 mg/L. Kai kvalifikuojama aerobinio biologinio metodo antrinio sedimentacijos rezervuaro nuotekos, jo ištirpęs deguonies kiekis paprastai yra ne mažesnis kaip 1 mg/L. Per žemas (﹤ 0,5 mg/L) arba per aukštas (oro aeracijos metodas ﹥ 2 mg/L) sukels nuotekų vandens kokybę pablogėti ar net viršyti standartą. Todėl reikia atkreipti visą dėmesį į ištirpinto deguonies kiekio stebėjimą biologinio gydymo prietaise ir jo sedimentacijos rezervuaro nuotekose.
Jodo titravimo metodas netinka patikrinimui vietoje, todėl sunku naudoti nuolatinį ištirpinto deguonies stebėjimą ar vietoje nustatymą vietoje. Filmo elektrodo metodas elektrocheminiu metodu naudojamas nuolat stebint ištirpinto deguonies nuotekų valymo sistemoje. Norint nuolat suvokti mišraus skysčio pokyčius aeracijos rezervuare nuotekų valymo realiu laiku, paprastai naudojamas internetinis elektrocheminio zondo do matuoklis. Tuo pačiu metu DO matuoklis taip pat yra svarbi ištirpintos deguonies automatinės valdymo ir reguliavimo sistemos dalis, o tai vaidina svarbų vaidmenį įprastame reguliavimo ir valdymo sistemos veikime. Tai taip pat yra svarbus proceso operatorių pagrindas koreguoti ir kontroliuoti įprastą nuotekų biologinio gydymo veikimą.
49. Kokios yra atsargumo priemonės nustatant ištirpintą deguonį jodo titravimu?
Būkite ypač atsargūs rinkdami vandens mėginius, kad nustatytumėte ištirpintą deguonį. Vandens mėginiai ilgą laiką negali liesti su oru ir negali būti maišomi. Imdami mėginius vandens surinkimo rezervuare, naudokite 300 ml siauros burnos ištirpinto deguonies buteliuko su stikliniu kamščiu ir išmatuokite ir užfiksuokite vandens temperatūrą tuo pačiu metu. Be to, naudojant jodo titravimą, be to, kad pasirinkus konkretų metodą, skirtą pašalinti trikdžius po mėginių ėmimo, laikymo laikas turėtų būti kiek įmanoma sutrumpintas, ir geriausia jį nedelsiant išanalizuoti.
Tobulinant technologijas ir įrangą bei naudojant prietaisus, jodo titravimas vis dar yra pats tiksliausias ir patikimiausias titravimo metodas analizuojant ištirpintą deguonį. Norint pašalinti įvairių trikdančių medžiagų įtaką vandens mėginiuose, yra keletas specifinių jodo titravimo ištaisymo metodų.
Oksidai, sumažintos medžiagos, organinės medžiagos ir kt. Vandens mėginiuose, esančiuose vandens mėginiuose, trukdys jodo titravimo metodui. Kai kurie oksidantai gali laisvai jodui (teigiamam trukdymui) nemokamai išlaisvinti, o kai kurie redukuojantys agentai gali sumažinti jodą iki jodido (neigiamas trikdys). Kai parūgštinamos oksiduotos mangano nuosėdos, dauguma organinių medžiagų gali būti iš dalies oksiduojami, todėl atsiranda neigiamos klaidos. Azido korekcijos metodas gali veiksmingai pašalinti nitrito trukdžius, o kalio permanganato korekcijos metodas gali būti naudojamas pašalinti trukdžius, kai vandens mėginyje yra žemo valios geležies. Kai vandens mėginyje yra spalvų, dumblių ir suspenduotų kietųjų dalelių, turėtų būti naudojamas alumno flokuliacijos korekcijos metodas, o vario sulfato-aminosulfoninės rūgšties flokuliacijos pataisos metodas naudojamas aktyvinto dumblo mišinio deguonies nustatymui nustatyti.
50. Kokios yra atsargumo priemonės nustatant ištirpintą deguonį plonojo plėvelės elektrodo metodu?
Ploną plėvelės elektrodą sudaro katodas, anodas, elektrolitas ir plona plėvelė. Elektrodo ertmė užpildyta KCL tirpalu. Plona plėvelė atskiria išmatuotą elektrolitą ir vandens mėginį, o ištirpęs deguonis difuzuoja per membraną. Pridėjus DC fiksuotą poliarizacijos įtampą 0,5–1,0 V tarp dviejų elektrodų, ištirpęs deguonis išmatuotame vandens praeina per plėvelę ir yra sumažintas ant katodo, sukuriant difuzijos srovę, proporcingą deguonies koncentracijai.
Dažniausiai naudojamos plėvelės yra polietileno ir fluoro angliavandenilių plėvelės, leidžiančios praeiti deguonies molekules ir pasižymi santykinai stabiliomis savybėmis. Kadangi plėvelė leidžia prasiskverbti įvairiomis dujomis, kai kurias dujas (pvz., H2S, SO2, CO2, NH3 ir kt.) Nėra lengva depoliarizuoti ant indikatoriaus elektrodo, kuris sumažins elektrodo jautrumą ir sukeltų nukrypimų nuo matavimo rezultatų. Aliejus, išmatuoto vandens ir mikroorganizmų tepalas aeracijos rezervuare dažnai prilimpa prie plėvelės, rimtai paveikdami matavimo tikslumą, todėl reikalingas reguliarus valymas ir kalibravimas.
Todėl membranos elektrodo ištirpintam deguonies matuokliui, naudojamam nuotekų valymo sistemoje, būtina griežtai laikytis gamintojo kalibravimo metodo ir reguliariai valyti, kalibruoti, papildyti elektrolitą ir pakeisti elektrodo plėvelę. Pakeitus filmą, tai reikia atlikti atsargiai. Pirma, būtina užkirsti kelią jautrių komponentų užterštumui, ir, antra, būtina atkreipti dėmesį, kad nepaliktumėte mažų burbulų po plėvele, kitaip likusi srovė padidės ir paveiks matavimo rezultatus. Norint užtikrinti tikslius duomenis, vandens srautas ties membranos elektrodo matavimo tašku turi turėti tam tikrą turbulenciją, tai yra, bandymo tirpalas, einantis per membranos paviršių, turi turėti pakankamą srauto greitį.
Apskritai, kalibravimui gali būti naudojamas oras ar mėginiai su žinomomis DO koncentracijomis ir mėginiais be DO. Žinoma, geriausia naudoti vandens mėginį, kuris bandomas kalibravimui. Be to, norint patikrinti temperatūros korekcijos duomenis, reikia dažnai tikrinti vieną ar du taškus.
51. Kokie yra įvairūs rodikliai, atspindintys toksišką ir kenksmingą organinę medžiagą vandenyje?
Except for a small part (such as volatile phenols, etc.), most of the toxic and harmful organic matter in common sewage is difficult to biodegrade and is also very harmful to the human body, such as petroleum, anionic surfactants (LAS), organochlorine and organophosphorus pesticides, polychlorinated biphenyls (PCBs), polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), high Molekuliniai sintetiniai polimerai (tokie kaip plastikai, sintetinis guma, dirbtiniai pluoštai ir kt.), Kurai ir kitos organinės medžiagos.
Nacionalinis išsamios išmetamųjų teršalų standartas GB 8978-1996 priėmė griežtus nuotekų koncentracijos, kurioje yra aukščiau esančios toksiškos ir kenksmingos organinės medžiagos, kurias išleidžia įvairios pramonės šakos, koncentracijos. Specifiniai vandens kokybės rodikliai apima benzo (a) pireną, naftą, lakus fenolius, organofosforo pesticidus (matuojamus P), tetrachlorometane, tetrachloretilene, benzenu, toluenu, M-Cresol ir kiti 36 elementai. Skirtingos pramonės šakos turi skirtingus nuotekų, kurias jie išleidžia, rodikliai. Jie turėtų stebėti, ar jų vandens kokybės rodikliai atitinka nacionalinius išmetamųjų teršalų standartus, pagrįstus konkrečiais jų išleidžiamų nuotekų komponentais.
52. Kiek fenolinių junginių yra vandenyje?
Fenolis yra benzeno hidroksilo darinys, o jo hidroksilo grupė yra tiesiogiai sujungta su benzeno žiedu. Remiantis benzeno žiedo hidroksilo grupių skaičiumi, jį galima suskirstyti į monofenolį (pvz., Fenolį) ir polifenolio. Remiantis tuo, ar jis gali lakonizuoti vandens garais azeotropiniu būdu, jis yra padalintas į lakiųjų fenolių ir nestabilią fenolį. Todėl fenoliai ne tik reiškia fenolį, bet ir apima bendrąjį fenolio junginių terminą, pakeičiamą hidroksilo, halogenu, nitro, karboksilu ir kt. Orto, meta ir para padėtyse.
Fenolio junginiai nurodo benzeną ir jo kondensuotus žiedo hidroksilo darinius, kurie yra įvairių rūšių. Paprastai manoma, kad fenoliai, kurių virimo temperatūra mažesnė nei 230OC, yra lakieji fenoliai, o fenoliai, kurių virimo temperatūra virš 230OC, yra nestabili fenoliai. Lakieji fenoliai vandens kokybės standartuose nurodo fenolio junginius, kurie distiliavimo metu gali lakinti su vandens garais.